SỞ GD&ĐT TỈNH THANH HÓA

TRƯỜNG THCS VÀ THPT NHƯ THANH

SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM

MỘT SỐ GIẢI PHÁP NÂNG CAO HIỆU QUẢ
DẠY HỌC CÁC BÀI HỌC VỀ MẠCH ĐIỆN CHO HỌC SINH
THCS Ở TRƯỜNG THCS VÀ THPT NHƯ THANH

Người thực hiện: Nguyễn Thế Thân
Chức vụ: Giáo viên
SKKN thuộc lĩnh vực (môn): Vật lí

THANH HÓA NĂM 2016

1


Mục lục
Trang
1. MỞ ĐẦU. …………………………………………...........
3
1.1.

Lí do chọn đề tài. …………………………............

3

1.2.



6

2.3.

Các giải pháp đã sử dụng để giải quyết vấn đề....

6

2.4.

Hiệu quả của sáng kiến kinh nghiệm đối với
hoạt động giáo dục, với bản thân, đồng nghiệp
và nhà trường. …………………………………...

15

3. KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ..…………….......…………..

16

3.1.

Kết luận…………………………………………..

16

3.2.

Kiến nghị.…………… ……………………….......

của xã hội. Vậy làm thế nào để học sinh có thể chiếm lĩnh tốt các nội dung kiến
thức và rèn luyện được đầy đủ các kĩ năng theo chuẩn, từ đó phát triển được
các năng lực cần thiết, đồng thời biết và áp dụng được kiến thức vào phục vụ
đời sống sản xuất. Bộ môn Vật lí trung học cơ sở mục tiêu chủ yếu tập chung
vào việc hình thành và phát triển ở học sinh những kiến thức, kĩ năng và những
năng lực cụ thể, cần thiết cho việc nhận thức đúng các hiện tượng tự nhiên, cho
cuộc sống hằng ngày và cho việc lao động trong nhiều ngành kĩ thuật. Thế
nhưng thực tế hiện nay ở các trường trung học cơ sở nhiều học sinh còn chưa
nắm được những kiến thức cơ bản đó. Nguyên nhân là do Vật lí có rất nhiều
nội dung kiến thức khó, mang tính trừu tượng; các bài học thường có những
công thức, những con số và liên quan nhiều đến việc tính toán nên đa số các
em ngại học, đặc biệt là những học sinh học trung bình và yếu. Trong nội dung
về điện học học sinh thường nhầm lẫn giữa kiến thức về đoạn mạch nối tiếp
với những kiến thức về đoạn mạch song song nên hiệu quả dạy học các bài học
về mạch điện không cao, từ đó làm cho kết quả học tập bộ môn còn thấp. Với
sáng kiến kinh nghiệm “Một số giải pháp nâng cao hiệu quả dạy học các bài
học về mạch điện cho học sinh THCS ở trường THCS và THPT Như
Thanh” này tôi hi vọng sẽ góp một phần nhỏ vào việc giải quyết vấn đề trên.
1.2. Mục đích nghiên cứu.
Sáng kiến kinh nghiệm “Một số giải pháp nâng cao hiệu quả dạy học các
bài học về mạch điện cho học sinh THCS ở trường THCS và THPT Như
Thanh” nhằm mục đích sau:
3


- Giúp học sinh lĩnh hội một cách tốt nhất những kiến thức về mạch điện; sơ
đồ mạch điện; cường độ dòng điên; hiệu điện thế; điện trở của đoạn mạch nối
tiếp và đoạn mạch song song. Từ đó học sinh vận dụng một cách thành thạo
những kiến thức đó để trả lời được các câu hỏi, giải được các bài tập có liên
quan, vận dụng kiến thức đã học về mạch điện vào thực tế cuộc sống: mắc

thức; xây dựng kế hoạch dạy học, kế hoạch kiểm tra đánh giá kết quả học tập
của học sinh;…
- Phương pháp điều tra thực tế, thu thập thông tin, thống kê, xử lí số liệu:
Khảo sát chất lượng học sinh sau khi đã học song các bài học về mạch điện, từ
kết quả khảo sát thu được thông tin cụ thể về chất lượng học sinh; phân loại đối
tượng theo các mức độ nhận thức; so sánh kết quả thống kê qua các năm học;
tự đánh giá kết quả, rút kinh nghiệm trong quá trình dạy học.

4


2. NỘI DUNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
2.1. Cơ sở lí luận của sáng kiến kinh nghiệm.
Vật lí học là cơ sở của nhiều ngành kĩ thuật và công nghệ quan trong. Sự
phát triển của khoa học vật lí gắn bó chặt chẽ và tác động qua lại trực tiếp với
sự tiến bộ của khoa học, kĩ thuật và công nghệ. Vì vậy, những hiểu biết và nhận
thức về vật lí có giá trị to lớn trong đời sống và sản xuất, đặc biệt là trong công
cuộc công nghiệp hoá hiện đại hoá đất nước. Việc giảng dạy môn vật lí có
nhiệm vụ cung cấp cho học sinh một hệ thống kiến thức vật lí cơ bản ở trình độ
phổ thông, bước đầu hình thành cho học sinh những kĩ năng và thói quen làm
việc khoa học; góp phần tạo ra ở họ các năng lực nhận thức, năng lực hành
động và các phẩm chất nhân cách mà mục tiêu giáo dục đã đề ra; chuẩn bị cho
học sinh tiếp tục tham gia lao động sản xuất, có thể thích ứng vơi sự phát triển
của khoa học – kĩ thuật; rèn luyện cho học sinh tư duy lôgíc và tư duy biện
chứng, hình thành ở họ niềm tin về bản chất khoa học của các hiện tượng tự
nhiên cũng như khả năng nhận thức của con người, khả năng ứng dụng của
khoa học để đẩy mạnh sản xuất.
Với việc dạy học theo chuẩn kiên thức kĩ năng và hướng tới sự phát triển
năng lực người học thì dạy học môn Vật lí phải giúp học sinh đạt được một hệ
thống kiến thức Vật lí phổ thông, cơ bản và phù hợp với những quan điểm hiện

tượng học sinh, theo các khối lớp. Trong chương trình điện học lớp 9, các kiến
thức về mạch điện được sử dụng rất thường xuyên. Có ba loại mạch điện cơ
bản mà học sịnh trung học cơ sở gặp phải là: đoạn mạch mắc nối tiếp, đoạn
mạch mắc song song và đoạn mạch mắc cả nối tiếp và song song (mạch mắc
hỗn hợp). Học sinh thường nhầm lẫn giữa các kiến thức về đoạn mạch mắc nối
tiếp với các kiến thức trong đoạn mạch mắc song song do các kiến thức này
gần như tương tự nhau.
Kết quả khảo sát, học sinh lớp 9A trường THCS Phương Nghi năm học
2013 – 2014 sau khi học xong các tiết học đoạn mạch nối tiếp và đoạn mạch
song song như sau:
Khả năng Không nắm được Phân biệt được Vận dung thành
kiến thức của từng kiến thức giữa hai thạo kiến thức (cơ
loại mạch điện
loại mạch điện
bản) về mạch điện
Số HS
26

sl
19

%
73,08

sl
6

%
23,08


Đoạn mạch song song; Tiết 7: Bài tập vận dụng định luật ôm (Vật lí 9).
2.3.1. Tổ chức hoạt động và hướng dẫn học sinh nắm vững những kiến thức
về mạch điện trong chương trình điện học lớp 7.
•
Vì đây là những kiến thức cơ bản ban đầu, rất quan trọng trong việc học tập
các bài học về mạch điện sau này. Vì vậy, cần phải làm để học sinh nắm được
về sơ đồ mạch điện, vẽ được sơ đồ mạch điện đơn giản, lắp được mạch điện
đơn giản theo sơ đồ; biết sử dụng vôn kế để đo hiệu điện thế, sử dụng ampe kế
để đo cường độ dòng điện. Giáo viên hướng dẫn học sinh cách dùng kí hiệu các
phần tử mạch điện để vẽ sơ đồ của các mạch điện đơn giản trong sách giáo
khoa. Từ các sơ đồ mạch điện đã vẽ, giáo viên chỉ ra cho học sinh thấy được
cách mắc ampe kế và vôn kế vào mạch điện cần đo, bước đầu hình thành ở học
sinh về đoạn mạch mắc nối tiếp và đoạn mạch mắc song song.
•
Cần hướng dẫn để học sinh thấy được như thế nào là đoạn mạch nối tiếp.
Đoạn mạch nối tiếp là đoạn mạch mà trong đó các thiết bị điện được mắc với
nhau theo một dãy liên tiếp, điểm cuối của thiết bị điện này lại là điểm đầu của
thiết bị điện khác. Nếu một trong các thiết bị điện trong mạch không hoạt động
thì tất cả các thiết bị khác trong mạch đó khác cũng không hoạt động. Ví dụ
trong sơ đồ mạch điện dưới đây thì các thiết bị điện được mắc nối tiếp với nhau
(ĐntR1nt(A)). Nếu ta xem B là điểm cuối của đèn Đ thì B lại là điểm đầu của
điện trở R1, tương tự như vậy với điểm C. Khi Đ không hoạt động thì R 1 và
ampe kế cũng không hoạt động.

•

Dùng sơ đồ mạch điện hoặc mạch điện thực tế hướng dẫn để học sinh biết
được đoạn mạch mắc song song là đoạn mạch mà ở đó các thiết bị điện được
mắc với nhau thành các nhánh có chung điểm đầu và điểm cuối. Nếu một trong
các nhánh trong mạch bị hỏng thì các nhánh khác vẫn hoạt động (các nhánh

mạch (hai điểm nối chung) (U = U1 = U2)
• Chú ý.
- Trong các công thức trên thì: I là cường độ dòng điện mạch chính; I 1 là cường
độ dòng điện qua Đ1; I2 là cường độ dòng điện qua Đ2; U là hiệu điện thế giữa
hai đầu đoạn mạch; U1 là hiệu điện thế giữa hai đầu Đ1; U2 là hiệu điện thế giữa
hai đầu Đ2.
- Cần khắc sâu cho học sinh những kiến thức về đoạn mạch gồm hai đèn mắc nối
tiếp và đoạn mạch gồm hai đèn mắc song song vì đây là những kiến thức quan
trọng, liên quan đến việc tiếp thu, lĩnh hội kiến thức mới ở các bài học về mạch
điện ở lớp 9.
2.3.2. Tổ chức hoạt động và hướng dẫn học sinh tìm hiểu kiến thức về đoạn
mạch nối tiếp thông qua tiết học “Đoạn mạch nối tiếp”.
• Cách thực hiện.
8


- Dùng hai sơ đồ mạch điện: một sơ đồ mạch điện gồm hai đèn mắc nối tiếp và
một sơ đồ đoạn mạch gồm hai điện trở mắc nối tiếp cho học sinh so sánh, thấy
được sự tương tự giữa hai mạch điện đó.
- Mắc mạch điện theo sơ đồ sau đây để đo cường độ dòng điện và hiệu điện thế
trong đoạn mạch gồm hai điện trở mắc nối tiếp.

- So sánh số chỉ của các ampe kế khẳng định đặc điểm của cường độ dòng điện.
So sánh số chỉ của vôn kế V với tổng số chỉ của hai vôn kế V 1 và V2 khẳng định
đặc điểm của hiệu điện thế trong đoạn mạch gồm hai điện trở mắc nối tiếp.
- Yêu cầu học sinh hoạt động nhóm để chứng minh công thức tính điện trở tương
đương của đoạn mạch gồm hai điện trở mắc nối tiếp. Sử dụng công thức định
luật Ôm và các biểu thức về cường độ dòng điện, hiệu điện thế cho đoạn mạch
nối tiếp.
- Thông qua kết quả thí nghiệm kiểm tra để rút ra kết luận về điện trở tương

Điện trở tương đương: Điện trở tương đương của đoạn mạch gồm hai điện trở
mắc nối tiếp bằng tổng các điện trở thành phần: R = R1 + R2
•
Đoạn mạch gồm ba điện trở mắc nối tiếp.
Sơ đồ mạch điện.
-

9


Cường độ dòng điện trong đoạn mạch gồm ba điện trở mắc nối tiếp: Trong
đoạn mạch mắc nối tiếp, cường độ dòng điện có giá trị như nhau tại mọi điểm.
I = I1 = I2 = I3
Hiệu điện thế: Hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch bằng tổng hiệu điện thế ở
hai đầu mỗi điện trở.
U = U 1 + U2 + U3
Điện trở tương đương: Điện trở tương đương của đoạn mạch nối tiếp bằng
tổng các điện trở thành phần: R = R1 + R2 + R3.
Nếu có n điện trở mắc nối tiếp thì: I = I1 = I2 = I3 = ...= In;
U = U1 + U2 + U3 + … +Un; và R = R1 + R2 + R3 + …+ Rn
Nếu có n điện trở có trị số R mắc nối tiếp thì:
U = U1 + U2 + … +Un = n.Ui; và Rtđ = n.R
Các dụng cụ tiêu thụ điện có cùng cường độ dòng điện định mức thì ta có thể
mắc nối tiếp chúng với nhau và khi cường độ dòng điện chạy trong mạch bằng
cường dộ dòng điện định mức thì chúng sẽ hoạt động bình thường.
• Ví dụ. Một mạch điện gồm hai điện trở: R1 = 15 Ω và R2 = 15 Ω mắc nối tiếp.
Hiệu điện thế giữa hai đầu R1 là 3V.
a, Vẽ sơ đồ mạch điện. Tính hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch, cường độ
dòng điện chạy trong mạch và điện trở tương đương của mạch.
b, Mắc R3 = 15 Ω nối tiếp vào mạch trên. tính điện trở tương đương của mạch.

3.15
= 3V ; U = U1 + U2 = 3V + 3V = 6V
15

I = I2 = I1 =

U
R

1

1

=

3
= 0,2 A
15

Điện trở tương đương: R = R1 + R2 = 15 Ω + 15 Ω = 30 Ω
b, Sơ đồ mạch điện. (H- 4)
Điện trở tương đương:
R = R1 + R2 + R3 = 15 Ω + 15 Ω + 15 Ω = 45 Ω
Nhận thấy: Rtđ > R1 ; Rtđ > R2 ; Rtđ > R3.
Trong ví dụ trên ta thấy: R1ntR2ntR3; R1 = R2 = R3 nên: Rtđ = 3.R1 = 45 Ω
2.3.3. Tổ chức hoạt động và hướng dẫn học sinh tìm hiểu kiến thức về đoạn
mạch song song thông qua tiết học “Đoạn mạch song song”.
10



độ dòng điện mạch chính bằng tổng cường độ dòng điện chạy trong các mạch
rẽ. I = I1 + I2; cường độ dòng điện chạy qua mỗi điện trở tỉ lệ nghịch với điện
trở đó.

I
I

1
2

=

R
R

2

1

11


-

Điện trở tương đương: Trong đoạn mạch gồm hai điện trở mắc song song
nghịch đảo của điện trở tương đương bằng tổng các nghịch đảo của các điện trở
thành phần

1



1

2

• Đoạn mạch gồm ba điện trở mắc song song.
Sơ đồ mạch điện.
-

-

-

-

Hiệu điện thế: Hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch bằng hiệu điện thế ở hai
đầu mỗi điện trở. U = U1 = U2 = U3.
Cường độ dòng điên: Trong đoạn mạch gồm ba điện trở mắc song song cường
độ dòng điện mạch chính bằng tổng cường độ dòng điện chạy trong các mạch
rẽ: I = I1 + I2 + I3.
Điện trở tương đương: Trong đoạn mạch mắc song song nghịch đảo của điện
trở tương đương bằng tổng các nghịch đảo của các điện trở thành phần
1

R
-

td

=

=

1

+

1

R R
1

+ ... +
2

1

R

n

Nếu có n điện trở có trị số R mắc song song thì: I = n.Ii và Rtđ =

R
n

Các dụng cụ tiêu thụ điện có cùng hiệu điện thế định mức thì ta có thể mắc
chúng song song với nhau và khi hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch bằng
hiệu điện thế định mức thì chúng sẽ hoạt động bình thường
• Ví dụ. Một mạch điện gồm hai điện trở: R1 = 30 Ω và R2 = 30 Ω mắc song song.
Cường độ dòng điện chạy qua R1 là 0,2A.


I

2

=

1

R

=

td

1

+

1

R R
1

⇒
2

R

td

30

30.30
= 15Ω .
30 + 30

b, Sơ đồ mạch điện (H- 6)
Điện trở tương đương;

1

R

tđ

=

1

+

1

R R
1

+
2

1


= 10Ω

30
= 10Ω
3

2.3.4. Tổ chức hoạt động và hướng dẫn học sinh phân biệt đoạn mạch mắc
nối tiếp và đoạn mạch mắc song song.
Để giúp học sinh tránh nhầm lẫn kiến thức giữa các loại đoạn mạch, trong
quá trình dạy học cần tổ chức cho học sinh phân biệt rõ kiến thức của đoạn
mạch nối tiếp với đoạn mạch song song. Trước hết, giáo viên cần xác định các
tiêu chỉ cần thiết để phân biệt đoạn mạch nối tiếp với đoạn mạch song song,
trong đó cần chú ý đến: Sơ đồ mạch điện; Cường độ dòng điện; Hiệu điện thế;
Điện trở. Sau đó tổng hợp lại các kiến thức có liên quan của từng loại mạch
điên, lập bảng so sánh, đối chiếu. Có thể phân biệt theo bảng sau:
Tiêu chí
Sơ
mạch
điện

Đoạn mạch song song

đồ
...

Cường độ
dòng điện

Hiệu điện

Điện trở tương đương của

Trong đoạn mạch mắc song song
13


đoạn mạch nối tiếp bằng
tổng các điện trở thành phần
tương
đương

nghịch đảo của điện trở tương
đương bằng tổng các nghịch đảo
của các điện trở thành phần
1

R = R1 + R2 + ...

R

=
td

1

+

1

R R

3

1

; I = I 2 = I1 + I3
3

Khi thay đổi vị trí các điện trở R1 với R3 cho nhau ta có: R3nt (R1//R2)

R .R
R +R
1

Rtđ = R3 + R12 = R3 +

1

Hoặc: (R1ntR2)//R3

Rtđ =

(R + R ) R
R +R + R
2

1

1

2


R +R +R
1

-

2

; U1 + U3 = U2 = UAB

3

Mạch cầu điện trở: Giới thiệu hai mạch cầu điện trở thường gặp.
14


+ Mạch thứ nhất có sơ đồ mạch điện như sau:

Do điện trở của ampekế là không đáng kể nên mạch cầu trên có thể phân
tích như sau: (R1//R3)nt(R2//R4) và khi đó ta có:

R

tđ

=

R .R + R .R
R +R R +R
1

3

4

+ Mạch thứ hai:

Vì điện trở của vônkế là rất lớn nên mạch cầu gồm: (R 1ntR2)//(R3ntR4)

R

tđ

=

( R1 + R 2)( R 3 + R 4)

R1 + R 2 + R3 + R 4

;

U

CD

=

U

AC



R
R

3

. Ngược lại, Khi:

4

ta có mạch câu cân bằng và khi đó IA = 0.

4

2.3.6. Thống nhất các bước giải bài tập có liên quan đến mạch điện.
Bước 1: Tìm hiểu, tóm tắt đề bài, vẽ sơ đồ mạch điện (nếu có).
Bước 2: Phân tích mạch điện, tìm công thức liên quan giữa các đại lượng đã biết
với các đại lượng cần tìm.
Bước 3: Vận dụng các công thức đã học để giải bài toán.
Bước 4: Kiểm tra, biện luận kết quả, trả lời.
2.4. Hiệu quả của sáng kiến kinh nghiệm đối với hoạt động giáo dục, với
bản thân, đồng nghiệp và nhà trường.
Bằng những hiểu biết của bản thân, sự chủ động sáng tạo của học sinh, kết
hợp với việc áp dụng các giải pháp trên vào quá trình dạy học Vật lí phần điện
học lớp 7 và lớp 9 trường THCS và THPT Như Thanh, cụ thể là các tiết học
liên quan đến đoạn mạch nối tiếp và đoạn mạch song song, tôi đã thu được
những kết quả tương đối tốt. Đó là:
- Học sinh hào hứng, tích cực tham gia giờ học.
- Học sinh nắm vững các kiến thức về đoạn mạch nối tiếp và đoạn mạch song.
15

thạo kiến thức (cơ
bản) về mạch điện
sl
%
7
43,48

3. KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ
3.1. Kết luận.
Vật lí học là cơ sở của nhiều ngành kĩ thuật và công nghệ quan trong. Sự phát
triển của khoa học vật lí gắn bó chặt chẽ và tác động qua lại trực tiếp với sự tiến
bộ của khoa học, kĩ thuật và công nghệ. Vì vậy, những hiểu biết và nhận thức
đúng về vật lí có giá trị rất to lớn trong đời sống và sản xuất, đặc biệt là trong
công cuộc công nghiệp hoá hiện đại hoá đất nước.
Sáng kiến kinh nghiệm “Một số giải pháp nâng cao hiệu quả dạy học các bài
học về mạch điện cho học sinh THCS ở trường THCS và THPT Như Thanh”
nếu được áp dụng sẽ giúp học sinh lĩnh hội một cách tốt nhất những kiến thức về
mạch điện. Từ đó học sinh vận dụng một cách thành thạo những kiến thức đó để
trả lời được các câu hỏi, giải được các bài tập có liên quan, vận dụng kiến thức
đã học về mạch điện vào thực tế cuộc sống. Tạo cho học sinh các kĩ năng, hình
thành ở học sinh các năng lực cần thiết cho quá trình học tập đặc biệt đó là năng
lực giải quyết các tình huống mới từ việc giải quyết các tình huống trong bài học
cụ thể.
Sáng kiến kinh nghiệm “Một số giải pháp nâng cao hiệu quả dạy học các bài
học về mạch điện cho học sinh THCS ở trường THCS và THPT Như Thanh” nếu
được áp dụng sẽ góp phần nâng cao hiệu quả dạy học những bài học về mạch
điện trong chương trình Vật lí lớp 7, lớp 9 ở trường THCS và THPT Như Thanh
nói riêng, môn Vật lí THCS cũng như hiệu quả của quá trình dạy học nói chung.
3.2. Kiến nghị.
Để phần nào đáp ứng được nhu cầu dạy học của thực tiễn thì ngay từ bây giờ

người khác.

Nguyễn Thế Thân

17


TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Sách giáo khoa, sách giáo viên Vật lí 7
2. Sách giáo khoa, sách giáo viên Vật lí 9
3. Thiết kế dạy hoc bài học Vật lí 9 – Nguyễn Mĩ Hảo
4. Tài liệu BDTX cho GV THCS chu kì III
– Nguyễn Hải Châu & Nguyễn Phương Hồng
5. Những vấn đề chung về đổi mới giáo dục THCS môn Vật lí
– Nguyễn Hải châu & Nguyễn Trọng Sửu
6. Một số vấn đề đổi mới PP dạy học Vật lí THCS - Đoàn Duy Hinh

18